馬春平
摘要:現行中學物理教材中實驗是理論和實際相結合的一種實踐過程。學生在實驗過程中往往埋頭于實驗操作,而忽視了研究問題過程中運用的方法。為了同一個實驗目的,可選擇不同的實驗原理,運用不同的實驗方法,而創造出不同的實驗情景和操作方法,并善于歸納。
關鍵詞:物理 實驗教學 方法
物理是一門以觀察和實驗為基礎的科學,實驗教學是物理知識教學的基礎,也是物理課堂教學中實施素質教育的一種主要渠道和有效手段。加大實驗教學力度,加強學生的觀察能力和動手能力的培養,是全面提高人的素質必不可少的一個方面。
近幾年來,各級政府和教育行政部門花大力氣進行中、小學實驗儀器、電教設備、圖書室等方面的配套建設。重點中學的儀器設備已經相當完善,一些普通中學的儀器設備也得到了較大的充實,這為我們的實驗教學提供了物質基礎。如何來加大實驗教學力度、改進實驗教學、提高教學效果以推進素質教育,我認為可以從以下幾方面入手:
一、發揮實驗的魅力,激發學生學習興趣
興趣是最好的老師,前蘇聯教育家蘇霍姆林斯基在《興趣的秘密何在》中寫道:“所謂課上的有趣,就是說:學生帶著一種高漲的、激動的情緒從事學習和思考,對面前展示的真理感到驚奇甚至是震驚,學生在學習中意識到和感覺到自己的智慧和力量,體驗到創造的快樂,為人的智慧和意志的偉大而感到驕傲。”學生如果對所學的內容產生了濃厚的興趣,他就會自主、自愿并愉快地投入到學習中去。根據中學生生理、心理特點,在物理教學中加強實驗教學對學生的學習興趣和求知欲望起著極其重要的作用。
為了開啟學生智慧的大門,激發學生學科學、愛科學的興趣和求知欲,應重視八年級第一堂物理緒論課:《有趣的物理》,利用學生意想不到的實驗現象,有趣新奇的力、熱、光、電等物理現象,把孩子們帶到一個神秘的、有趣的物理世界,讓學生從有趣、好奇逐漸演變為對物理課的好感和喜愛,激發學習物理的興趣和志趣,在上新課時,我亦常常從實驗引入新課,引起學生的注意,喚起學生的思考,激發學生的求知欲。
二、切實重視演示實驗,提高課堂教學質量
物理演示實驗具有形象真實、生動有趣的特點,能為學生在形成物理概念、得出物理規律前營造出活生生的物理情景,使學生感受倍深。心理學研究表明:人的動作記憶效率比語言文字記憶效率要高出好幾倍。“百聞不如一見,百看不如一做”說的就是這個道理。作為一名物理教師,首要任務就是:盡一切可能,在課堂上為學生展現出豐富多彩的物理現象和活生生的物理情景。教師不僅要用好課程標準上規定的演示實驗,甚至教材上的一段話、一幅插圖、一道習題也可以將它搬上“講臺”,進行演示。演示的形式不能僅僅是“教師演,學生看”,還可以是“教師導,學生演”,即邊學邊實驗。
1.做壓強的實驗。雞蛋握在手中,使勁握也難以破碎,但手拿雞蛋在碗邊輕輕一敲即破。說明:雞蛋緊握在手中時,受力面積大,壓強小;而在碗邊輕敲時,受力面積小,壓強大。可見,壓力的作用效果不僅跟壓力的大小有關,還跟受力面積有關。
2.做大氣壓強實驗。將帶有酒精的棉花放在廣口瓶內,點燃棉花,并讓它燃燒一會兒,然后將一只剝殼的熟雞蛋(直徑稍大于瓶口)置于瓶口上,熟雞蛋在瓶內、外壓強差的作用下,被壓入了瓶里。
三、認真上好學生分組實驗課,培養學生的創造思維和實驗操作技能
分組實驗多以測量性、驗證性和實用性實驗為主,要提高學生分組實驗的教學效果,就必須是學生真正進入角色,手、眼、腦并用進行有目的的探索活動。學生通過主動參與教學,在教師的積極指導下獲得物理知識,則會印象更加深刻,并增強他們的學習動機。
把初中物理第一冊電學的一節課《電路的連接方法》由原來的驗證性實驗改為學生的探索性實驗,教學中采用啟發式教學和有控開放。通過演示窗簾被自動拉開、合攏的現象,讓學生觀察并思考:“為什么閉合一個開關,只有一個窗戶的窗簾被拉動,而其他窗戶的窗簾不受影響?窗簾之間的電路應該是怎樣連接的?”
在新教材教學過程中:
1.教師啟發學生思考:如何利用桌上現有的器材連接成一個電路,使兩個小燈泡同時發光,并提示連接方法可能不止一種。學生利用器材自己探索進行連接電路的實驗。
2.教師從中選擇幾個相類似的電路,組織學生通過比較的方法進行討論,找出相同之處進行歸納,由此得出電路的一種連接方法:串聯。此后進一步提出問題:如果取走其中一個小燈泡,其余小燈泡還能不能繼續發光?學生進行猜測,此時教師示意可通過自己所連接的電路加以實驗,由此通過實踐操作加深對串聯電路的理解。
3.結束學生實驗后,組織學生通過討論,自己得出串、并聯電路的特點,并利用電腦多媒體的手段進行一些電路的識別練習,進一步鞏固所學到的知識。
4.進一步組織學生比較兩個相類似的電路,讓學生了解電鍵的控制作用,然后自己解釋“各個窗戶窗簾之間的電路是怎樣連接的?”并為今天的家庭作業提供范例。
通過學習,學生們基本能較好地達到教學所預期的目標,但是,要取得這樣的效果,就要求教師在每次實驗前必須做好大量的準備工作(包括知識和實驗方面的準備)。對于實驗中學生初次接觸的儀器、實驗操作中的難點和關鍵之處,實驗開始前教師必須給予適當的指導。
四、充分發揮教材中“小實驗”的作用,訓練學生動手制作的能力
當前在物理教學過程中,有不少教師認為教材中的“小實驗”是課外知識,與考試無關,因此常被視為可有可無,或被棄之不理。然而這些“小實驗”卻往往具有取材容易、貼近生活、直觀明了、便于操作的特點,不僅能加深學生對所學知識的理解,而且能極大地提高學生學習物理的興趣,鍛煉學生的動手制作能力和獨立操作能力,發展智力。例如:初中物理第一冊《電與磁》一節中,提供了如何自制電磁鐵的方法,我讓一個班級的同學利用假期進行制作,并要求以作品的形式加以展示。事實表明,絕大多數同學在《電與磁》一節的學習中對“電磁鐵特點”這一知識掌握得較好。
綜上所述,要大面積提高物理教學質量,全面提高學生的素質,真正實現由應試教育向素質教育的轉化,就必須在物理教學中加大實驗教學的力度。教師只有明確了實驗的重要性,掌握了正確的方法,才能使學生的觀察和思維活動緊密地結合起來,用觀察促進思維活動的展開,用思維指導觀察活動的進程,逐步掌握物理概念和規律,發展觀察和思維能力,才能使我們的物理教學達到事半功倍的效果。此外,教師對待實驗的嚴謹作風和科學態度也會對學生的實驗素養起到潛移默化的作用。